澱粉老化

"老化"是"糊化"的逆過程，"老化"過程的實質是：在糊化過程中，已經溶解膨脹的澱粉分子重新排列組合，形成一種類似天然澱粉結構的物質。值得注意的是：澱粉老化的過程是不可逆的，不可能通過糊化再恢復到老化前的狀態。老化後的澱粉，不僅口感變差，消化吸收率也隨之降低。

澱粉的老化首先與澱粉的組成密切相關，含直鏈澱粉多的澱粉易老化，不易糊化；含支鏈澱粉多的澱粉易糊化不易老化。玉米澱粉、小麥澱粉易老化，糯米澱粉老化速度緩慢。引起老化的含水量數值

食物中澱粉含水量30%~60%時易老化；含水量小於10%時不易老化。麪包含水30%~40%，饅頭含水44%，米飯含水60%~70%，它們的含水量都在澱粉易發生老化反應的範圍內，冷卻後容易發生返生現象。食物的貯存温度也與澱粉老化的速度有關，一般澱粉變性老化最適宜的温度是2~10℃，貯存温度高於60℃或低於-20℃時都不會發生澱粉的老化現象。

直鏈澱粉的老化速率比支鏈澱粉快得多，直鏈澱粉愈多，老化愈快。支鏈澱粉幾乎不發生老化。

（1）澱粉的種類。直鏈澱粉比支鏈澱粉容易老化；分子量小的直鏈澱粉易於老化；聚合度在100～200的直鏈澱粉最易老化。

（2）澱粉的濃度。溶液濃度大，分子碰撞機會多，易於老化，但水分在10%以下時，澱粉難以老化，水分含量在30%～60%，尤其是在40%左右，澱粉最易老化。

（3）無機鹽的種類。無機鹽離子有阻礙澱粉分子定向取向的作用。

（4）食品的pH值。pH在5～7時，老化速度快，而在偏酸或偏鹼性時，因帶有同種電荷，老化減緩。

（5）冷凍的速度。糊化的澱粉緩慢冷卻時，會加重老化，而速凍可降低老化程度。

（6）温度的高低。澱粉老化的最適温度是2～4℃，60℃以上或-20℃以下就不易老化，但温度恢復至常温，老化仍會發生。

（7）共存物的影響。脂類和乳化劑可抗老化；多糖（果膠例外）、表面活性劑或具有表面活性的極性脂添加到麪包和其他食品中，可延長貨架期。經完全糊化的澱粉，在較低温度下自然冷卻或慢慢脱水乾燥，會使澱粉分子間發生氫鍵再度結合，使澱粉乳膠體內水分子逐漸脱出，發生析水作用。這時，澱粉分子則重新排列成有序的結晶而凝沉，澱粉乳老化回生成凝膠體。這種糊化後再生成結晶的澱粉稱為老化澱粉。老化的澱粉難於覆水並變硬，因此蒸煮烤熟放冷卻後的米飯等難以消化。簡單地説，澱粉老化是糊化澱粉分子形成有規律排列的結晶過程 ^[1]  。

1）．温度：老化的最適宜的温度為2~4℃，高於60℃低於-20℃都不發生老化。

2）．水分：食品水分活度在30~60%之間，澱粉易發生老化現象，水分活度在10%以下的乾燥狀態或超過60%的食品，則不易產生老化現象。

3）．酸鹼性：在PH4以下的酸性或鹼性環境中，澱粉不易老化。

4）．表面活性物質：在食品中加入脂肪甘油脂，糖脂，磷脂，大豆蛋白或聚氧化乙烯等表面活性物質，均有延緩澱粉老化的效果，這是由於它們可以降低液麪的表面能力，產生乳化現象，使澱粉膠束之間形成一層薄膜，防止形成以水分子為介質的氫的結合，從而延緩老化時間。

5）．膨化處理：影響穀物或澱粉製品經高温、高壓的膨化處理後，可以加深澱粉的α化程度，實踐證明，膨化食品經放置很長時間後，也不發生老化現象，其原因可能是：

a.膨化後食品的含水量在10%以下

b.在膨化過程中，高壓瞬間變成常壓時，呈過熱狀態的水分子在瞬間汽化而產生強烈爆炸，分子約膨脹2000倍，巨大的膨脹壓力破壞了澱粉鏈的結構，長鏈切短，改變了澱粉鏈結構，破壞了某些膠束的重新聚合力，保持了澱粉的穩定性。

由於膨化技術具有使澱粉徹底α化的特點，有利於酶的水解，不僅易於被人體消化吸收，也有助於微生物對澱粉的利用和發酵，因此開展膨化技術的研究不論在焙烤食品和發酵工業方面都有重要意義。